Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Deep-level defects in epitaxial 4H-SiC irradiated with low-energy electrons

Kaminski P., Kozubal M., Caldwell J. D., Kew K. K., Van Mil B. L., Myers-Ward R. L., Eddy C. R. jr., Gaskill D. K.

Materiały Elektroniczne

|

2010

|

T. 38, nr 3-4

26-34

EN

Deep level transient spectroscopy (DLTS) has been applied to study defect centers in the epitaxial layers of nitrogen-doped n-type 4H-SiC before and after the irradiation with a dose of 1.0x1017 cm-2 of 300-keV electrons. It is shown that the minority carrier lifetime in the as-grown epilayers is predominantly affected by the Z1/2 center concentration. The capture cross-section of the Z1/2 center for holes is found to be ˜ 6.0x10-14 cm2. We have tentatively attributed the center to the divacancy VCVSi formed by the nearest neighbor silicon and carbon vacancies located in different (h or k) lattice sites. The substantial increase in the Z1/2 center concentration induced by the low-energy electron irradiation is likely to be dependent on both the residual concentration of silicon vacancies and nitrogen concentration in the as-grown material. Four irradiation-induced deep electron traps with the activation energies of 0.71, 0.78, 1.04 and 1.33 eV have been revealed. The 0.71-eV trap, observed only in the epilayer with a higher nitrogen concentration of 4.0x1015 cm3, is provisionally identified with the complex defect involving a dicarbon interstitial and a nitrogen atom. The 0.78-eV and 1.04-eV traps are assigned to the carbon vacancy levels for VC (2-/-) and VC (-/0), respectively. The 1.33-eV trap is proposed to be related to the dicarbon interstitial.

PL

Niestacjonarną spektroskopię pojemnościową (DLTS) zastosowano do badania centrów defektowych w domieszkowanych azotem warstwach epitaksjalnych 4H-SiC typu n przed oraz po napromieniowaniu dawką elektronów o energii 300 keV, równą 1,0x1017 cm3. Pokazano, że czas życia mniejszościowych nośników ładunku w warstwach nienapromieniowanych jest zależny głównie od koncentracji centrów Z1/2. Stwierdzono, że przekrój czynny na wychwyt dziur przez te centra wynosi ˜ 6x1014 cm2. W oparciu o dyskusję wyników badań przedstawionych w literaturze zaproponowano konfigurację atomową centrów Z1/2. Stwierdzono, że centra te są prawdopodobnie związane z lukami podwójnymi VCVSi, utworzonymi przez znajdujące się w najbliższym sąsiedztwie luki węglowe (VC) i luki krzemowe (VSi) zlokalizowane odpowiednio w węzłach h i k lub k i h sieci krystalicznej 4H-SiC. Otrzymane wyniki wskazują, że przyrost koncentracji centrów Z1/2 wywołany napromieniowaniem elektronami o niskiej energii zależny jest zarówno od koncentracji luk krzemowych, jak i od koncentracji azotu w materiale wyjściowym. Wykryto cztery pułapki elektronowe charakteryzujące się energią aktywacji 0,71 eV, 0,78 eV, 1,04 eV i 1,33 eV powstałe w wyniku napromieniowania. Pułapki o energii aktywacji 0,71 eV, które wykryto tylko w warstwie epitaksjalnej o większej koncentracji azotu równej 4x1015 cm-3, są prawdopodobnie związane z kompleksami złożonymi z atomów azotu i dwóch międzywęzłowych atomów węgla. Pułapki o energii aktywacji 0,78 eV i 1,04 eV przypisano lukom węglowym znajdującym się odpowiednio w dwóch różnych stanach ładunkowych VC(2-/-) i VC(-/0). Pułapki o energii aktywacji 1,33 są prawdopodobnie związane z aglomeratami złożonymi z dwóch międzywęzłowych atomów węgla.

2

Computer simulation of magnetoplasticity dislocation motion in magnetic and stress fields

Alshits V., Kotowski R., Tronczyk P.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2007

|

R. 83, nr 7-8

89-92

EN

The magnetoplasticity effect (MPE) was discovered in 1985 at the Institute of Crystallography in Moscow, Russia. It was checked many times in different materials, confirmed in independent laboratories and described in a number of papers. The experimental studies were conducted on the samples of the alkali compounds, nonmagnetic metals and semiconductors. The results of the computer simulations of the effect are presented.

PL

Zjawisko magnetoplastyczności (M)E zostało odkryte w roku 1985 w Instytucie Krystalografii w Moskwie, Rosja. Zostało ono stwierdzone wielokrotnie w różnych materiałach i potwierdzone licznymi publikacjami niezależnych grup badawczych. Prace doświadczalne prowadzono z próbkami związków alkalicznych, metali niemagnetycznych i półprzewodników. Tu przedstawiono wyniki komputerowych symulacji MPE.

3

Symulacja komputerowa magnetoplastyczności - ruch dyslokacji w polu magnetycznym

Kotowski R., Alshits V., Tronczyk P.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2006

|

R. 82, nr 12

80-82

PL

W pracy przedstawiono nowe wyniki przeprowadzonych symulacji komputerowych zjawiska magnetoplastyczności w materiałach niemagnetycznych. Omówiono możliwy mechanizm samego zjawiska zachodzącego na poziomie kwantowym, a przejawiającym się makroskopowo np. poprzez obniżenie progu plastycznego płynięcia. Symulacje dotyczyły ruchu dyslokacji w polu defektów punktowych sieci krystalicznej. Te defekty to przeszkody, na których linia dyslokacji ulega zatrzymaniu. Przedyskutowano wpływ pola magnetycznego na ruchliwość dyslokacji.

EN

The new results of the computer simulations of the magnetoplasticity effect in nonmagnetic materials are presented. The possible mechanism of this quantum phenomenon, which on the macroscale lowers e.g. the yielding limit, is explained. Simulations deal with the dislocation motion in the field of crystal point defects. These defects are the hooks for the dislocation line. The influence of the magnetic field on the mobility of dislocations is discussed.

4

Symulacja komputerowa magnetoplastyczności

Kotowski R.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2005

|

R. 81, nr 12

16-18

PL

Liczne doświadczenia ukazują możliwość zmiany właściwości sprężystych niektórych materiałów niemagnetycznych po umieszczeniu ich w polu magnetycznym. Dalsze badania wymagają zastosowania symulacji komputerowych. W pracy przedstawiono pierwsze wyniki przeprowadzonych symulacji komputerowych ruchu dyslokacji w polu innych defektów idealnej sieci krystalicznej. Te defekty to przeszkody, na których linia dyslokacji ulega zatrzymaniu. Przedyskutowano okoliczności pozwalające na dalszy ruch dyslokacji.

EN

It was observed that the elastic properties of some nonmagnetic materials change when placed in the magnetic field. The further study needs a computer simulation of the effect. In the paper the first results of the computer simulation of the dislocation movement through the crystal in the field of other defects of the perfect crystal structure are reported. These defects are the obstacles on which the dislocation line stops. The circumstances at which such obstacles can be overcome are discussed.

5

Zjawisko magnetoplastyczności w materiałach niemagnetycznych

Alshits V., Kotowski R.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2004

|

R. 80, nr 12

1220-1224

PL

W pracy przedstawiono przegląd wyników prac doświadczalnych potwierdzających istnienie odkrytego w roku 1985 zjawiska magnetoplastyczności w materiałach niemagnetycznych (ZMP). Umieszczenie próbki w polu magnetycznym wywołuje istotną reorientację konfiguracji spinów układu dyslokacja - defekt punktowy, powodując przebudowę konfiguracji elektronów. Prowadzi to do istotnej zmiany siły zaczepienia dyslokacji i do odpowiedniej modyfikacji mechanicznych właściwości próbki. Możliwe są dwa zjawiska: albo łatwiejsze odrywanie się dyslokacji od defektu punktowego i uplastycznienie się materiału, albo wzmocnienie materiałowe. Obserwowane doświadczalnie ZMP jest przykładem przejawiania się zjawisk kwantowych na poziomie makroskopowym. Zjawisko magnetoplastyczności w materiałach niemagnetycznych jest ciągle jeszcze na etapie badań laboratoryjnych, ale przewidywane zastosowania praktyczne są bardzo obiecujące.

EN

In the paper the overview of experimental results confirming the existence of the discovered in 1985 the magnetoplastic effects in nonmagnetic materials (MPE) is given. The placing of the sample in the magnetic field causes the essential reorientation of the spin configuration in the dislocation - point defect system, contributing to the reorganization of the electron configuration. This leads to the essential change of the dislocation pinning lorce and to the appropriate modification of the mechanical properties of the sample. Two phenomena are possible: either the detachment of the dislocation line from the point defect becomes easier and the plastification of the material occurs or the strengthening of the material takes place. The MPE is an example of a quantum effect manifestation on the macroscale. The magnetoplastic effect in nonmagnetic materials is still on the stage of the laboratory investigations, but the prospective applications are very promising.

6

The influence of chromium dopant of transport properties of [alfa]-MnS

Gilewicz-Wolter J., Grzesik Z., Wolter M., Dąbek J., Dudała J.

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Chemistry

|

2003

|

Vol. 51, No. 2

127-134

EN

The influence of chromium on self-diffusion of cations in metal-deficit man-ganous sulphide, Mn1_yS, has been studied as a function of temperature and sulphur activity, using radio-tracer technique. It has been found that the rate of Mn self-diffusion in chromium doped Mn1_yS is higher than that in pure manganous sulphide and does not depend on equilibrium sulphur pressure. In addition, the activation energy of self-diffusion in Mn1_yS-Cr2S3 solid solution is lower than that in pure Mn1_yS. Both these results are in agreement with theoretical predictions based on simple defect model in Mn1_yS, assuming that the predominant defects in this sulphide are non-interacting, doubly ionized cation vacancies and electron holes.